¿Cómo estiman los científicos la abundancia elemental en el universo?

Question

Entiendo cómo las observaciones cosmológicas pueden estimar la cantidad de "materia bariónica" en el universo, pero lo que no entiendo es cómo los científicos pueden estimar la abundancia de un elemento en particular en el universo.

Por ejemplo, ¿cómo pueden los científicos elaborar un cuadro de este tipo?

Answer 1

Creo que la trama de mostrar es la estimación de la abundancia del medio interestelar de la que el Sol se ha formado.

La química de la abundancia del medio interestelar cambiar con el tiempo, así que usted tiene que definir algún punto en el tiempo en el que para la estimación de ellos. Como la química inicial de la abundancia en el Universo es básicamente H, Él, con trazas de D, Li y Ser, entonces claramente no es el de las abundancias primordiales como todos los elementos más pesados se realizan en las estrellas.

Entonces, ¿cómo sabemos que la abundancia de los ISM de que el Sol se formó? Es una historia diferente para cada elemento, pero básicamente se dividen en dos categorías: la abundancia de venir de un análisis detallado del espectro del Sol; o, más directamente, mediante el análisis de la composición de los meteoritos. Las revisiones completo de esto se puede encontrar en Lodders (2003), un Asplund et al. (2009).

Muchos elemental de la abundancia puede ser medido con extraordinaria precisión en los meteoritos que han caído a la Tierra (por lo general con respecto al Silicio), habiendo formado a partir de la protostellar nebulosa. Este se toma generalmente como el mejor método, pero hay muchos elementos químicos que no están adecuadamente representados en meteories - por ejemplo, los elementos volátiles H, C, N, O y los gases nobles. Para estos elementos, el espectro solar puede producir menos precisa de la abundancia a partir de un conocimiento detallado de la línea de transición de las fortalezas y la estructura de la fotosfera solar. En el caso de Li, es la otra manera alrededor. El Sol es Li-agotado y la abundancia proviene de meteoritos. La energía solar y la meteorito abundancias se ponen en la misma balanza, haciendo coincidir el Si de la abundancia (y a veces elementos adicionales).

Es interesante que su trama no tiene barras de error. Algunos de los elementos de la abundancia afectados por la incertidumbre considerable. La mayoría de los meteoritos abundancias se sabe que el 5%. Algunas de las abundancias solares son inciertos 10-50%. Normalmente hay un acuerdo razonable donde no hay ninguna razón para esperar que una u otra de las abundancias ha sido alterado por algún proceso físico. De cierta preocupación son el C,N,O de la abundancia - estos son algunos de los elementos más abundantes en la actualidad del cosmos (O es 3ª detrás de H y He). Sin embargo, la abundancia de estos son conocidos (del Sol) sólo con una precisión de 12% (1-sigma).

Edit: por supuesto, las abundancias encontradas desde el Sol y los meteoritos no son necesariamente las abundancias de hoy en día, medio interestelar o la abundancia, en algún lugar de la Galaxia (o incluso de otras galaxias). Pero técnicas similares a las que se puede aplicar a las estrellas de diferentes edades y en diferentes lugares o incluso a emocionado gases en el medio interestelar. Por supuesto, lo que no puede hacerse es en realidad conseguir algunos de los materiales y análisis de la misma, por lo general, la abundancia determinado para el "otro lado" son menos precisas que para el sistema solar o el Sol.